2-1實(shí)驗(yàn)：探究小車(chē)速度隨時(shí)間變化的規(guī)律

1、 物理定律不能單靠物理定律不能單靠“思維思維”來(lái)獲得，來(lái)獲得，還應(yīng)致力于觀察和實(shí)驗(yàn)。還應(yīng)致力于觀察和實(shí)驗(yàn)。普朗克普朗克知識(shí)回顧知識(shí)回顧打點(diǎn)計(jì)時(shí)器可以測(cè)量什么物理量？打點(diǎn)計(jì)時(shí)器可以測(cè)量什么物理量？位移、時(shí)間位移、時(shí)間 （測(cè)量位移與時(shí)間的儀器）（測(cè)量位移與時(shí)間的儀器）位移位移用刻度尺測(cè)量用刻度尺測(cè)量時(shí)間時(shí)間兩點(diǎn)的時(shí)間間隔為兩點(diǎn)的時(shí)間間隔為0.02s0.02s通過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶可以間接求什么物理量？通過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶可以間接求什么物理量？可以求兩點(diǎn)間的平均速度可以求兩點(diǎn)間的平均速度一點(diǎn)的瞬時(shí)速度一點(diǎn)的瞬時(shí)速度加速度加速度smscmvv/26. 1/25.126202. 040. 145.

2、 6132smscmvv/02. 2/5 .202202. 045. 655.14354)/(05.1904. 026. 102. 2224smtvva知識(shí)回顧知識(shí)回顧 例例1：下圖為某次實(shí)驗(yàn)打出的一條紙帶，請(qǐng)求出第二：下圖為某次實(shí)驗(yàn)打出的一條紙帶，請(qǐng)求出第二點(diǎn)、第四點(diǎn)的瞬時(shí)速度及物體運(yùn)動(dòng)的加速度。點(diǎn)、第四點(diǎn)的瞬時(shí)速度及物體運(yùn)動(dòng)的加速度。一、提出問(wèn)題一、提出問(wèn)題 物體的運(yùn)動(dòng)通常是比較復(fù)雜的。放眼所見(jiàn)，物體的運(yùn)動(dòng)通常是比較復(fù)雜的。放眼所見(jiàn)，物體的運(yùn)動(dòng)規(guī)律各不相同。物體的運(yùn)動(dòng)規(guī)律各不相同。 我們?nèi)绾翁剿魑矬w運(yùn)動(dòng)所蘊(yùn)含的規(guī)律呢？我們?nèi)绾翁剿魑矬w運(yùn)動(dòng)所蘊(yùn)含的規(guī)律呢？ 要探究一個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)隨時(shí)間變化的規(guī)

3、律，要探究一個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)隨時(shí)間變化的規(guī)律，必須知道物體在不同時(shí)刻的速度，直接測(cè)量瞬時(shí)必須知道物體在不同時(shí)刻的速度，直接測(cè)量瞬時(shí)速度是比較困難的，我們可以借助打點(diǎn)計(jì)時(shí)器先速度是比較困難的，我們可以借助打點(diǎn)計(jì)時(shí)器先記錄物體在不同時(shí)刻的位置，再通過(guò)對(duì)紙帶的分記錄物體在不同時(shí)刻的位置，再通過(guò)對(duì)紙帶的分析，計(jì)算得到各個(gè)時(shí)刻的瞬時(shí)速度。析，計(jì)算得到各個(gè)時(shí)刻的瞬時(shí)速度。一、提出問(wèn)題一、提出問(wèn)題 物體的運(yùn)動(dòng)通常是比較復(fù)雜的。放眼所見(jiàn)，物體的運(yùn)動(dòng)通常是比較復(fù)雜的。放眼所見(jiàn)，物體的運(yùn)動(dòng)規(guī)律各不相同。物體的運(yùn)動(dòng)規(guī)律各不相同。 我們?nèi)绾翁剿魑矬w運(yùn)動(dòng)所蘊(yùn)含的規(guī)律呢？我們?nèi)绾翁剿魑矬w運(yùn)動(dòng)所蘊(yùn)含的規(guī)律呢？二、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)二、設(shè)

4、計(jì)實(shí)驗(yàn)需要哪些儀器？需要哪些儀器？ 打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、學(xué)生電源、導(dǎo)線、試驗(yàn)小車(chē)、打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、學(xué)生電源、導(dǎo)線、試驗(yàn)小車(chē)、細(xì)繩、紙帶、復(fù)寫(xiě)紙、帶滑輪長(zhǎng)木板細(xì)繩、紙帶、復(fù)寫(xiě)紙、帶滑輪長(zhǎng)木板三、實(shí)驗(yàn)步驟三、實(shí)驗(yàn)步驟木板平放，并使滑輪伸出桌面，把打點(diǎn)木板平放，并使滑輪伸出桌面，把打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定，連接好電路計(jì)時(shí)器固定，連接好電路穿紙帶；掛鉤碼。穿紙帶；掛鉤碼。先接通電源，然后放開(kāi)小車(chē)，讓小車(chē)拖先接通電源，然后放開(kāi)小車(chē)，讓小車(chē)拖著紙帶運(yùn)動(dòng)，打完一條后立即關(guān)閉電源。著紙帶運(yùn)動(dòng)，打完一條后立即關(guān)閉電源。換紙帶，加鉤碼，再做二次換紙帶，加鉤碼，再做二次. .視頻視頻四、注意事項(xiàng)四、注意事項(xiàng)五、數(shù)據(jù)處理五、數(shù)據(jù)處理問(wèn)題一

5、：怎樣選取紙帶上的點(diǎn)？問(wèn)題一：怎樣選取紙帶上的點(diǎn)？五、數(shù)據(jù)處理五、數(shù)據(jù)處理問(wèn)題二：如何計(jì)算出所取點(diǎn)的瞬時(shí)速度？問(wèn)題二：如何計(jì)算出所取點(diǎn)的瞬時(shí)速度？ 用求平均速度的方法來(lái)代替（用計(jì)算較用求平均速度的方法來(lái)代替（用計(jì)算較準(zhǔn)確的平均速度來(lái)代替。準(zhǔn)確的平均速度來(lái)代替。位置位置0123時(shí)刻時(shí)刻t/s0.000.100.200.30速度速度v/ms-10.300.400.500.60五、數(shù)據(jù)處理五、數(shù)據(jù)處理問(wèn)題三：?jiǎn)栴}三：如何處理計(jì)算出來(lái)的數(shù)據(jù)？如何處理計(jì)算出來(lái)的數(shù)據(jù)？1 1、將實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)填入設(shè)計(jì)好的表格中。、將實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)填入設(shè)計(jì)好的表格中。五、數(shù)據(jù)處理五、數(shù)據(jù)處理問(wèn)題三：?jiǎn)栴}三：如何處理計(jì)算出來(lái)的數(shù)據(jù)？如何

6、處理計(jì)算出來(lái)的數(shù)據(jù)？1 1、將實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)填入設(shè)計(jì)好的表格中。、將實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)填入設(shè)計(jì)好的表格中。2 2、根據(jù)所得數(shù)據(jù)，選擇合適的標(biāo)度建立坐標(biāo)系、根據(jù)所得數(shù)據(jù)，選擇合適的標(biāo)度建立坐標(biāo)系（讓圖象盡量分布在坐標(biāo)系平面的大部分面積）（讓圖象盡量分布在坐標(biāo)系平面的大部分面積）3 3、描點(diǎn)：觀察和思考點(diǎn)的分布規(guī)律。、描點(diǎn)：觀察和思考點(diǎn)的分布規(guī)律。4 4、擬合：從點(diǎn)的分布可以有很大把握地說(shuō)這些、擬合：從點(diǎn)的分布可以有很大把握地說(shuō)這些點(diǎn)應(yīng)該在一條直線上，用直線擬合，讓盡可能多點(diǎn)應(yīng)該在一條直線上，用直線擬合，讓盡可能多的點(diǎn)處在直線上，不在直線上的點(diǎn)應(yīng)對(duì)稱(chēng)地分布的點(diǎn)處在直線上，不在直線上的點(diǎn)應(yīng)對(duì)稱(chēng)地分布在直線兩側(cè)。在直

7、線兩側(cè)。五、數(shù)據(jù)處理五、數(shù)據(jù)處理問(wèn)題三：?jiǎn)栴}三：如何處理計(jì)算出來(lái)的數(shù)據(jù)？如何處理計(jì)算出來(lái)的數(shù)據(jù)？ 0.10 0.20 0.30 0.40 0.50 0.60 0.10 0 0.20 0.30. 0.10 0.20 0.30 0.40 0.50 0.60 0.10 0 0.20 0.30圖像跟縱軸的交點(diǎn)表示什么？圖像的傾斜程度表示什么？圖像跟縱軸的交點(diǎn)表示什么？圖像的傾斜程度表示什么？三次實(shí)驗(yàn)在同一坐標(biāo)紙上可以作出三條直線，為什么傾斜程三次實(shí)驗(yàn)在同一坐標(biāo)紙上可以作出三條直線，為什么傾斜程度不同？度不同？思考思考例例2：在研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)中，算出小車(chē)經(jīng)過(guò)各計(jì)：在研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)中，

8、算出小車(chē)經(jīng)過(guò)各計(jì)數(shù)點(diǎn)瞬時(shí)速度如下數(shù)點(diǎn)瞬時(shí)速度如下 計(jì)數(shù)點(diǎn)序號(hào)計(jì)數(shù)點(diǎn)序號(hào)123456計(jì)數(shù)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的時(shí)刻（計(jì)數(shù)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的時(shí)刻（s）0.100.200.300.400.500.60通過(guò)計(jì)數(shù)點(diǎn)的速度（通過(guò)計(jì)數(shù)點(diǎn)的速度（cms） 44.062.081.0100.0110.0168.0為了計(jì)算加速度，合理的方法是（為了計(jì)算加速度，合理的方法是（ ） A根據(jù)任意兩計(jì)數(shù)點(diǎn)的速度用公式算出加速度根據(jù)任意兩計(jì)數(shù)點(diǎn)的速度用公式算出加速度B根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)畫(huà)出根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)畫(huà)出vt圖，量出其傾角，由公式圖，量出其傾角，由公式a = tg求求出加速度出加速度C根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)畫(huà)出根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)畫(huà)出vt 圖，由圖線上相距較遠(yuǎn)的兩點(diǎn)所對(duì)圖

9、，由圖線上相距較遠(yuǎn)的兩點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的速度、時(shí)間，用公式應(yīng)的速度、時(shí)間，用公式 算出加速度算出加速度D依次算出通過(guò)連續(xù)兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間的加速度，算出平均值作為依次算出通過(guò)連續(xù)兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間的加速度，算出平均值作為小車(chē)的加速度小車(chē)的加速度 tva/ 例例3 3：在：在探究小車(chē)速度隨時(shí)間變化的規(guī)律探究小車(chē)速度隨時(shí)間變化的規(guī)律的實(shí)驗(yàn)中，的實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)的操作有以下步驟某同學(xué)的操作有以下步驟 A A拉住紙帶，將小車(chē)移至靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器處放開(kāi)紙帶，再拉住紙帶，將小車(chē)移至靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器處放開(kāi)紙帶，再接通電源接通電源 B B將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在平板上，并接好電路將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在平板上，并接好電路 C C把一條細(xì)繩拴在小車(chē)上，

10、細(xì)繩跨過(guò)定滑輪，下面吊著適把一條細(xì)繩拴在小車(chē)上，細(xì)繩跨過(guò)定滑輪，下面吊著適當(dāng)重的鉤碼當(dāng)重的鉤碼 D D取下紙帶取下紙帶 E E將紙帶固定在小車(chē)尾部，并穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的限位孔將紙帶固定在小車(chē)尾部，并穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的限位孔 其中錯(cuò)誤或遺漏的步驟有（遺漏步驟可編上序號(hào)其中錯(cuò)誤或遺漏的步驟有（遺漏步驟可編上序號(hào)G G、H H ） 將以上步驟完善后寫(xiě)出合理的步驟順序。將以上步驟完善后寫(xiě)出合理的步驟順序。 解析：（解析：（1）A中應(yīng)先通電，再放紙帶。（中應(yīng)先通電，再放紙帶。（2）D中取下紙帶前中取下紙帶前應(yīng)先斷開(kāi)電源。（應(yīng)先斷開(kāi)電源。（3）補(bǔ)充步驟）補(bǔ)充步驟F：換上新紙帶，重復(fù)三次。：換上新紙帶，重復(fù)三次

11、。 步驟順序?yàn)椋翰襟E順序?yàn)椋築FCADG0000物理學(xué)與人類(lèi)文明01第一章：運(yùn)動(dòng)的描述第一章：運(yùn)動(dòng)的描述0101質(zhì)點(diǎn)參考系和坐標(biāo)系060102時(shí)間和位移110103運(yùn)動(dòng)快慢的描述速度140104實(shí)驗(yàn)：用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)速度170105速度變化快慢的描述加速度1 210106速度變化快慢的描述加速度2 230107運(yùn)動(dòng)的描述單元復(fù)習(xí) 25第二章：勻變速直線運(yùn)動(dòng)的研究第二章：勻變速直線運(yùn)動(dòng)的研究0201實(shí)驗(yàn)：探究小車(chē)速度隨時(shí)間變化的規(guī)律300202勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度與時(shí)間的關(guān)系330203勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系360204勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與速度的關(guān)系390205自由落體運(yùn)動(dòng)410206

12、伽利略對(duì)自由落體運(yùn)動(dòng)的研究450207直線運(yùn)動(dòng)中的圖像470208追及與相遇問(wèn)題510209勻變速直線運(yùn)動(dòng)的研究單元復(fù)習(xí)(一) 530210勻變速直線運(yùn)動(dòng)的研究單元復(fù)習(xí)(二) 560211勻變速直線運(yùn)動(dòng)的研究單元復(fù)習(xí)(三) 58第三章：相互作用第三章：相互作用0301重力 基本相互作用 600302彈力630303摩擦力(一) 660304摩擦力(二) 690305力的合成 740306力的分解(一) 770307力的分解(二) 810308受力分析 840309正交分解法870310相互作用單元復(fù)習(xí)(一) 900311相互作用單元復(fù)習(xí)(二) 930312相互作用單元復(fù)習(xí)(三) 96第四章：牛頓運(yùn)動(dòng)定律第四章：牛頓運(yùn)動(dòng)定律0401牛頓第一定律980402實(shí)驗(yàn)